[發明專利]一種酸洗提純石英或長石過程中的廢酸和廢水處理工藝

有效

• 申請號: 201410155102.0
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN103950991A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 田輝明
• 申請（專利權）人: 田輝明
• 主分類號: C01G49/14
• 分類號: C01G49/14;C01F11/46;C01B7/03
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所 42214
• 代理人: 周宗貴;江釗芳

技術領域

本發明涉及一種酸洗提純石英或長石過程中的廢酸和廢水處理工藝，屬于化工提純及環保技術領域。

背景技術

石英和長石是兩種非常重要的非金屬礦物原料，它們經常用作玻璃、陶瓷和耐火材料行業的原料。它們所含的礦物雜質主要是三氧化二鐵，但由于形成過程中的條件不同，其所含的雜質礦物三氧化二鐵的含量也有所區別，其品位決定它們在不同類別的玻璃、陶瓷和耐火材料行業中的用途與用量。隨著社會的不斷發展和科學技術的不斷進步，人們在享受著科技成果應用帶來愉快生活的同時，也對各種物質品的質量提出了更高的要求。在玻璃行業，人們期望其玻璃的透光率越來越高；在陶瓷行業，人們期望陶瓷潔具越來越靚麗、輕巧結實；在耐火材料行業，人們期望材料越來越耐高溫，使用的時間越來越長。

為了滿足客戶和社會的需求，現在國內外各家玻璃、陶瓷、耐火材料等廠家都對石英、長石等原料生產企業提出了更高的質量要求。就目前國內而言，石英、長石的提純主要采用以下三種方法：1）采用多級磁選（含強磁選）的辦法來去除其鐵質，但其除鐵效果難以達到預期的效果和目的；2）在1）的基礎上再進行浮選，雖然能達到一定的預期效果，但產品質量不穩定,難以把石英提純到微量級（0.5-20ppm）和將長石中鐵質降到0.1%以下；3）在1）的基礎上進行酸洗除鐵，其不僅能達到預期的效果，且產品質量穩定，能大規模批量生產，是目前提純石英或長石的最有效的辦法，但其最大的缺點是酸洗提純過程中會產生大量的廢酸和廢水，污染環境。如何有效的處理和綜合利用酸洗提純石英或長石過程中的廢酸、廢水一直是石英和長石生產企業最頭疼的問題。

目前，酸洗提純石英或長石過程中的廢酸、廢水主要是采用堿液中和至PH=7，然后再排放，但長期排放不僅浪費大量的淡水資源，而且還會對環境造成一定的污染。雖然也有人對酸洗提純石英或長石過程中的廢酸、廢水的處理工藝進行改進，對產生的廢水和廢酸進一步回收和處理，想實現整個處理過程中達到零排放、零污染，但效果都不太理想，達不到實質的零排放、零污染。

中國專利《一種鉀長石酸浸除鐵廢水處理方法》（專利號：201310423619.9）公開了一種鉀長石酸浸除鐵廢水處理方法，該方法是將酸洗鉀長石后的含酸廢水采用青石子和石灰進行中和，廢水再循環使用。但是這種方法無法解決廢水所含的氯化鈣，無法真正實現零排放、零污染。

發明內容

為克服上述現有技術存在的問題，本發明提供了一種酸洗提純石英或長石過程中的廢酸和廢水處理工藝，該工藝中所產生的廢酸和廢水全部回收循環套用和處理，整個過程中沒有廢酸和廢水排放，達到真正的零污染、零排放。

實現本發明目的所采取的的技術方案為一種酸洗提純石英或長石過程中的廢酸和廢水處理工藝，包括如下步驟：

1）廢酸的處理：用鹽酸逆流動態洗滌石英或長石顆粒后，回收洗滌后的酸液，并檢測酸液中鹽酸的濃度和鐵離子的質量百分比濃度，若酸液中鹽酸濃度≥18%，酸液直接循環套用；若酸液中15%≤鹽酸濃度＜18%，則往酸液中加入濃度≥30%的鹽酸使酸液中鹽酸的濃度≥18%，然后循環套用；直至酸液中的鹽酸的濃度小于15%或鐵離子質量百分比濃度大于0.5%時，成為廢酸，將廢酸用陰陽離子交換樹脂進行處理，去掉鐵離子，將去掉鐵離子后的酸液作為步驟3）中產生的氯化氫氣體的吸收劑；

2)洗水的處理：用水洗滌酸洗后的長石或石英顆粒至長石或石英顆粒表面呈中性，收集洗滌后流下的液體，即為洗水，檢測洗水中氯化鈣的質量百分比濃度，若洗水中氯化鈣的質量百分比濃度＜30%，則將洗水與石灰乳于中和池中攪拌至池中體系pH值為8～10后流入沉淀池中使產生的氫氧化鐵沉淀，將沉淀后的氫氧化鐵料漿用隔膜泵送入板框壓濾機中壓成濾餅，將濾餅與等摩爾量的硫酸反應，得到硫酸鐵，將沉淀池中的清液流入調節池中用鹽酸調節pH值至6-7后，再流入儲水池中用于循環套用；當洗水中氯化鈣的質量百分比濃度≥30%時，成為廢水；